在无损检测与结构健康监测等传感器应用中,压电陶瓷器件的设计需依据被感测对象的材料属性或运动特性进行定制,这与能量收集器及超声波器件类似。尤其在物联网(IoT)应用中,对传感器的多功能性提出更高要求,需能感知温度、应变、运动、流速、泄漏、湿度、声...
压电陶瓷驱动电源是精密控制领域的关键设备,采用计算机接口电路、数模转换器与高压放大器的组合架构,通过微控制器实现闭环控制。其主要功能是通过高压电场驱动压电陶瓷元件产生逆压电效应,输出特性涵盖0~300V电压范围与±400mA峰值电流,响应频率最高可达10kHz。典型设计方案包括H桥式运放结构与开关型拓扑结构,前者...
压电陶瓷(压电陶瓷晶片)是一种具有压电效应的多晶体,因生产工艺和陶瓷相近而得名。它是将氧化物(氧化锆、氧化铅、氧化钛等)混合,经高温烧结和固相反应制成的多晶极化处理而成的具有压电效应的铁电陶瓷的总称。压电陶瓷具有良好的机械性能和稳定的压电性能,作为一种重要的力、热、电、光敏功能材料,已广泛应...
每种压电材料的优缺点及应用场景不同。压电陶瓷多晶体压电性强,机电耦合系数高,加工时对其外形没有要求,可以做成任意形状,且在价格上优势大,可大批量生产,而且可以进行深加工,与其他功能器件结合,满足不同领域的使用要求,因此被广泛应用在各种需要进行超...
压电陶瓷是一能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。压电效应是指某些介质在受到机械压力时,哪怕这种压力微小得像声波振动那样小,都会产生压缩或伸长等形状变化,引起介质表面带电,这是正压电效应。反之,施加激励电场,介质将产生机械变形,称逆压电效应。
《压电陶瓷材料》是由日本学者田中哲郎编著、科学出版社于1982年出版的学术专著,系统阐述了压电陶瓷材料的基础理论与制备技术。本书涵盖压电效应机理、材料合成工艺及性能表征方法,为后续锆钛酸铅(PZT)体系的研究奠定了理论基础。截至2025年,该著作仍被中国科学院下属多所科研机构列为重点馆藏书目,索书号包括TQ...
压电陶瓷是指把氧化物混合(氧化锆、氧化铅、氧化钛等)高温烧结、固相反应后而成的多晶体,并通过直流高压极化处理使其具有压电效应的铁电陶瓷的统称,是一种能将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。 压电陶瓷的基本物理性质 1.压电陶瓷的介电性是反映陶瓷材料对外电场的响应程度,通常用介电常数来表示。不同用途的...
一、压电陶瓷的基本工作原理 压电陶瓷的工作原理基于压电效应,这是一种典型的机电耦合效应。当压电陶瓷受到外力作用时,其内部晶格结构会发生变化,导致正负电荷中心发生相对位移,从而在材料表面产生电荷。这种电荷的产生与外力的大小和方向有关,外力越大,产生的电荷量越多;外力的方向不同,产生的电荷极性也不同...